一种PLC分布式远程IO扩展模块.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107703878A(43)申请公布日2018.02.16(21)申请号201711153979.6(22)申请日2015.11.27(62)分案原申请数据201510863641.42015.11.27(71)申请人中工科安科技有限公司地址230022安徽省合肥市肥东县店埠镇包公大道广电大厦八楼申请人文长明文可(72)发明人文长明文可郑海霞(74)专利代理机构合肥市泽信专利代理事务所(普通合伙)34144代理人方荣肖(51)Int.Cl.G05B19/05(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图8页(54)发明名称一种PLC分布式远程IO扩展模块(57)摘要本发明公开了一种PLC分布式远程IO扩展模块，其包括PLC主机、若干接口模块、若干IO模块。PLC主机作为主站加载这些接口模块，每个接口模块作为一个从站加载一定数量的IO模块，每个接口模块与相应的IO模块采用共有的自定义并行扩展总线通讯。PLC主机通过接口模块与IO模块构成分布式IO扩展结构。PLC主站与接口模块共享内存，通过现场总线或实时以太网交换数据。PLC主站的内存RAM中划分出一个区域作为共享区域shared_RAM，专门与每个接口模块的内存shared_DPRAM在地址空间上互相映射。PLC主机通过时间片来控制共享区域shared_RAM与不同节点上的接口模块的轮流通讯。本发明的扩展方式提高PLC主机处理IO模块的能力。CN107703878ACN107703878A权利要求书1/2页1.一种PLC分布式远程IO扩展模块，其特征在于：其包括PLC主机、若干接口模块、若干IO模块；所述PLC主机作为主站加载这些接口模块，每个接口模块作为一个从站加载一定数量的IO模块，每个接口模块与相应的IO模块采用共有的自定义并行扩展总线通讯，所述PLC主机通过所述若干接口模块与所述若干IO模块构成分布式IO扩展结构；其特征在于：所述PLC主站与所述若干接口模块共享内存，通过现场总线或实时以太网交换数据；所述PLC主站的内存RAM中划分出一个区域作为共享区域shared_RAM，专门与每个接口模块的内存shared_DPRAM在地址空间上互相映射；所述PLC主机通过若干时间片来控制共享区域shared_RAM与不同节点上的接口模块的轮流通讯。2.如权利要求1所述的PLC分布式远程IO扩展模块，其特征在于：每个接口模块加载的IO模块的数量由自定义并行扩展总线的地址线位数决定：2地址线位数。3.如权利要求1所述的PLC分布式远程IO扩展模块，其特征在于：每个接口模块与所述PLC主机采用现场总线或实时以太网通讯。4.如权利要求1所述的PLC分布式远程IO扩展模块，其特征在于：PLC主机在内部中断控制下，通过多个时间片进行管理控制，并轮流切换各个接口模块。5.如权利要求4所述的PLC分布式远程IO扩展模块，其特征在于：PLC主机与各个接口模块以实时交换数据的方式共享内存。6.如权利要求1所述的PLC分布式远程IO扩展模块，其特征在于：每个接口模块的内存shared_DPRAM是一个双端口RAM，通过现场总线或实时以太网通讯，把存储在内存shared_DPRAM内的数据，并同步映射到所述PLC主机的共享区域shared_RAM的内存区域x单元中；其中，x＝1、2….N，N为时间片的数量也是共享区域shared_RAM的内存分区数；每个接口模块内的内存shared_DPRAM划分成M个内存区域，M为接口模块的槽数即为接口模块加载IO模块的最大数量。7.如权利要求6所述的PLC分布式远程IO扩展模块，其特征在于：每个时间片包括管理单元phase_period_counter、定时器TS_timer、双比较器compare_unit；管理单元phase_period_counter是一个相位、周期及计数器的管理单元，用来管理时间片是工作在相位状态还是周期计数状态；双比较器compare_unit每接收一个中断信号输出两个中断信号：TS_INT_0和TS_INT_1；管理单元phase_period_counter接收相位偏移值t_phase、周期运行时间长度值t_period、同步控制时钟SYNO、单个脉冲信号Load_phase、全局使能时间片通道信号GLOBAL_EN、使能定时器信号Timer_EN，并输出相位偏移Phase_period_value、定时器TS_timer清零并重新开始计时信号Set_TS_0、装载比较值TS_timer_EN、相位偏移状态激活信号Phase_active；定时器TS_timer接收所述使能定时器信号Timer_EN、所述计时信号Set_TS_0、所述装载比较值TS_time